Original paper

Das Verfahren MoMNQ, ein Beitrag zur Berechnung der mittleren langjährigen Grundwasserneubildung mit Hilfe der monatlichen Niedrigwasserabflüsse

Kille, Konrad

Kurzfassung

Zusammenfassung Der Gewinnung von Grundwasser sind Grenzen gesetzt. Auf längere Sicht gesehen, darf die Grundwasserentnahme die mittlere langjährige Grundwasserneubildung nicht überschreiten. Deshalb ist bei hydrologischen Vorarbeiten zur Wasserversorgung die Frage nach der mittleren langjährigen Grundwasserneubildung vorrangig zu beantworten. In der Praxis wird vielfach die mittlere langjährige Grundwasserneubildung dem mittleren langjährigen Grundwasserabfluß (Qu) gleichgesetzt. Verschiedene Verfahren zur Ermittlung von Qu sind bekannt. Gut eignet sich das von WUNDT vorgeschlagene Verfahren, aus den monatlichen Niedrigwasserabflüssen (MoNQ), welche den Gewässerkundlichen Jahrbüchern zu entnehmen sind, Qu zu berechnen. Die nach WUNDT zu benutzenden MoNQ-Werte sind nicht immer reiner Grundwasserabfluß. Das kann insbesondere in niederschlagsreichen Perioden, beispielsweise im Frühjahr, der Fall sein. Der Verfasser hat bei seinen Arbeiten für die wasserwirtschaftliche Rahmenplanung in Hessen, ausgehend von den Überlegungen WUNDTS, ein hydrologisches Verfahren entwickelt, das auf stochastischem Weg versucht, die mit direktem Oberflächenabfluß vermischten Niedrigwasserabflüsse auf den vermutlichen Grundwasseranteil zu reduzieren. Das Verfahren beruht darauf, daß aus einer hinreichend langen Beobachtungsreihe der Abflüsse über die MoNQ eine Verteilungsfunktion der Grundwasserabflüsse ermittelt werden kann. Durch ein einfaches grafisches Verfahren wird Qu festgestellt. Die MoNQ werden der Größe nach geordnet und aufgetragen. Eine Ausgleichsgerade durch die Punktfolge unterhalb eines markanten kritischen Wertes gilt als Trennlinie für den reinen Grundwasserabfluß Qu, dessen langjähriger Mittelwert Qu planimetrisch bestimmt werden kann. Der Neigungswinkel der Ausgleichsgeraden kann als Parameter Auskunft über das hydrologische Verhalten des Einzugsgebietes geben.

Abstract

WUNDT offered a method to determine average ground-water-outflow by using the minimum monthly streamflow. The streamflow-analysis of several watersheds has shown, that the minimum monthly streamflow is not always a good parameter for ground-water-outflow. This is true especially for periods with long-lasting rainfalls and snow-melts. Methods are shown, who allow to separate surface-runoff and subsurface-runoff from base-flow. Graphic and semigraphic proceedings are used to get good parameters for average ground-water-outflow.